L'ATP est une molécule ayant la fonction de boutique et Libération énergie temporairement nécessaire aux cellules d'un organisme pour mener à bien leurs activités.
Il est plus connu en biologie sous l'acronyme ATP qui signifie l'adénosine triphosphate ou l'adénosine triphosphate. Il est composé d'un sucre appelé ribose, d'une base azotée appelée adénine et de trois radicaux phosphate.
Le glucose, utilisé pour produire l'ATP, est un sucre produit par les plantes autotrophes, c'est-à-dire qu'elles produisent leur propre source d'énergie.
Ce sucre à 6 atomes de carbone subit des réactions chimiques à l'intérieur des cellules. Dans le cytoplasme, le processus est connu sous le nom de fermentation et dans les mitochondries comme respiration cellulaire. À la fin des deux, de nouvelles molécules d'ATP sont formées.
Fonction et production d'ATP
La fonction principale de l'ATP est de stocker et de libérer de l'énergie là où elle en a besoin. Par exemple, pour qu'un téléphone portable fonctionne, il doit recharger sa batterie. Avec la batterie chargée, il est possible de l'utiliser, car l'énergie est fournie par celle-ci. Il en va de même avec l'ATP, cette molécule s'apparente à une mini batterie.
Les cellules utilisent la fermentation ou la respiration cellulaire pour former de l'ATP. Il existe deux types de fermentation, les deux ne produisent que 2 molécules d'ATP et se produisent généralement dans les micro-organismes (bactéries et champignons). Cependant, la fermentation se produit également dans les cellules humaines, telles que les cellules musculaires (fermentation lactique).
Fermentation alcoolique: Glucose → alcool éthylique + CO2 + 2 ATP ;
Fermentation lactique: Glucose → acide lactique + 2 ATP.
La respiration cellulaire, quant à elle, produit un équilibre 38 molécules d'ATP et il a besoin d'oxygène pour se produire. Cependant, dans les cellules des muscles squelettiques et des tissus nerveux, le bilan final est de 36 molécules d'ATP.
- Respiration cellulaire: Glucose + O2 → CO2 +H2Le + 38 ou 36 ATP.
Certains auteurs suggèrent qu'en pratique, le solde final de l'ATP n'est pas toujours de 38, mais peut varier entre 30 ou 32 molécules.
Lorsque le glucose est décomposé, de l'énergie est libérée et stockée pour former de l'ATP. Une séquence de réactions chimiques a lieu pour extraire cette énergie et ce sont :
- glycolyse;
- Cycle de Krebs ;
- Phosphorylation oxydative ou chaîne respiratoire.
| Phase | emplacement de la cellule | Molécules d'ATP formées |
| glycolyse | Cytoplasme | 2 |
| Cycle de Krebs | matrice mitochondriale | 2 |
| chaîne respiratoire | Membrane de crête mitochondriale | 34 |
| Solde final | 38 |
Savoir plus:Le métabolisme énergétique
Lorsqu'une activité doit se produire, la molécule d'ATP subit une hydrolyse (dégradation de la molécule en présence d'eau). pour être une réaction exergonique libère une grande quantité d'énergie, environ 7 kcal/mol d'un des phosphates. Après la perte d'un phosphate, la molécule se transforme en ADP ou Adénosine Diphosphate.
- Réaction d'hydrolyse de l'ATP: ATP + H2O → ADP + Pi + énergie libre.
Composition chimique de l'ATP
La molécule d'ATP est composée d'une base azotée appelée adénine, un sucre à 5 carbones appelé ribose et trois radicaux phosphate.
La liaison chimique entre l'adénine et le ribose est appelée adénosine et les 3 groupements phosphate forment le triphosphate. Pour cette raison, la molécule est appelée adénosine triphosphate ou adénosine triphosphate. Et c'est précisément dans les liaisons phosphate que les énergies libres sont stockées.
La formation de l'ATP: ADP + Pi
Il est courant que l'ADP et le phosphate inorganique (Pi) soient présents dans le cytoplasme des cellules. Lorsque l'hydrolyse du glucose se produit, une quantité d'énergie est libérée et stockée dans la liaison entre l'ADP et le Pi formant l'ATP.
Voir la réaction:
Par conséquent, l'ADP en se liant à Pi forme une structure organique qui contient 3 phosphates, d'où l'adénosine triphosphate. C'est pourquoi l'ATP stocke l'énergie temporairement, car à tout moment il s'accumule et le libère pour que les cellules remplissent leurs fonctions.
Voir aussi:
- Respiration cellulaire
- Fermentation
- mitochondries
- glycolyse
- Cycle de Krebs
- la phosphorylation oxydative
- métabolisme cellulaire
Références bibliographiques
MACHADO, V. G.; NOM, F Composés phosphatés riches en énergie. Nouvelle chimie, v. 22, non. 3, p. 351–357, 1999.
UZUNIAN, A.; BIRNER, E. Biologie: volume unique. 3e éd. São Paulo: Harbra, 2008.
